JP2003228693A - Icカード - Google Patents

Icカード

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JP2003228693A
JP2003228693A JP2002027646A JP2002027646A JP2003228693A JP 2003228693 A JP2003228693 A JP 2003228693A JP 2002027646 A JP2002027646 A JP 2002027646A JP 2002027646 A JP2002027646 A JP 2002027646A JP 2003228693 A JP2003228693 A JP 2003228693A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 第三者による不正なアクセスの防止及び発見
が可能であり、外部装置から送信される搬送波が届く範
囲を認識することが可能な利便性の高いICカードを提
供する。 【解決手段】 外部のR/Wと非接触で通信を行うIC
チップ11と、ICチップ11がR/Wと通信を行うこ
とが可能な通信可能環境、又は、通信を行うことが不可
能な通信不能環境へ切り替える切替部131−2と、通
信不能環境に切り替えられている場合に、R/Wから電
磁波を受信している旨を通知する通知部15とを備える
ICカード1−2。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触式の通信手
段を持つICチップを搭載するICカードに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来のICカードを示すブロッ
ク図である。ICカード1−5は、カード基材内にIC
チップ11と、ICチップ11に接続されたアンテナコ
イル121等を備えている。ICチップ11は、整流回
路111、定電圧回路112、復/変調回路113、揮
発性メモリ114、ROM115、不揮発性メモリ11
6、CPU117等を備えている。ICチップ11は、
非接触通信手段によって、アンテナコイル121を通じ
て図示しない外部装置であるリーダライタ(以下、「リ
ーダライタ」を「R/W」という。)から送出される搬
送波である交流電磁波を受信し、電磁誘導によって電
力、クロックの供給を受け、通信を行う。
【0003】整流回路111は、アンテナコイル121
で発生する交流電圧を直流に整流する。定電圧回路11
2は、供給される起電力をICチップ11が必要とする
一定の電圧に調整する。復/変調回路113は、データ
受信のための復調、データ送信のための変調を実行す
る。
【0004】揮発性メモリ114は、RAM等の電源供
給が断たれると記憶している内容が消える記憶媒体であ
る。ROM115は、不揮発性の読み出し専用メモリで
あって、CPU117が実行するプログラムを格納して
いる。不揮発性メモリ116は、EEPROM、FRA
M等の電源供給が断たれても記憶している内容が消えな
い、随時書き換え可能な記憶媒体である。CPU117
は、揮発性メモリ114、ROM115又は不揮発性メ
モリ116に記憶されている実行可能プログラムを実行
する中央演算装置である。アンテナコイル121は、磁
気信号及び電気信号を相互に変換することによって、I
Cチップ11及びR/W間の通信を媒介する。
【0005】図7は、従来のICカードが備える回路を
示す等価回路図である。図7(a)は、ICカード内部
の回路を示し、図7(b)は、ICチップ内部の回路を
示している。図7に示すように、回路10−5は、IC
チップ11、アンテナコイル121、コンデンサ122
等を備え、抵抗R、インダクタンスL及びキャパシタン
スCを有する等価回路として表される。回路10−5
は、アンテナコイル121及びコンデンサ122が並列
に接続された共振回路である共振回路10s−5にIC
チップ11が接続されている。
【0006】なお、図7(b)に示すように、ICチッ
プ11は、抵抗R1、インダクタンスL1及びキャパシ
タンスC1を有しているが、説明を簡略化するため、図
7(a)において、抵抗RのみとしてインダクタンスL
1及びキャパシタンスC1を省略している。また、アン
テナコイル121及びコンデンサ122も同様に、それ
ぞれインダクタンスL及びキャパシタンスCのみとして
いる(以下、図2及び図5(b)において同じ。)。共
振回路10s−5は、外部のR/Wから送信された電磁
波と共振することによって誘導起電力を誘起する電力誘
起手段であって、この電力をICチップ11へ供給す
る。
【0007】カード所持者は、このICカード1−5を
R/Wに翳し、本人認証機能、決済機能等を利用してい
る。つまり、カード所持者は、ICカード1−5の諸機
能を利用する意思表示としてICカード1−5をR/W
に翳していた。しかし、所持者は、R/Wからの電磁波
が届いている範囲を認識出来ないため、ICカード1−
5の諸機能を確実に利用するために、できるだけR/W
の近くでICカード1−5を翳さなければならず、利便
性に欠けるという問題があった。
【0008】この課題を解決するために、特開2000
−193808及び特開2000−194811のIC
カードがある。このICカードは、誘導起電力によって
励起されて可視光を発光する有機エレクトロルミネッセ
ンス素子(有機EL素子)を備えている。所持者は、こ
の可視光によってICカードの外観からその動作状況を
認識することが可能であるため、R/Wからの電磁波が
届いている範囲を認識することが可能である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、所持者は、I
Cカードの諸機能を利用する意志がない場合には、財
布、定期入れ等に格納し、携帯しているため、第三者
は、R/WをICカードに近づけることによって、所持
者に気づかれずにICカードに格納されている情報の読
み取り、書き換え等を行うことが可能であり、セキュリ
ティ性に欠けるとともに、かかる第三者の不正アクセス
に対処できない可能性があった。また、ICチップに所
定の電圧が供給された場合に、有機エレクトロルミネッ
センス素子によって発光させるため、ICチップだけで
なく、有機エレクトロルミネッセンス素子へ十分な電力
を供給する必要があり、通信可能範囲が狭まる可能性が
あった。
【0010】本発明の課題は、第三者による不正なアク
セスの防止及び発見が可能であって、外部装置から送信
される搬送波が届く範囲を認識することが可能な利便性
の高いICカードを提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下のような
解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容
易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付
して説明するが、これに限定されるものではない。すな
わち、請求項1の発明は、外部装置(3)と非接触式で
通信を行うICチップ(11)と、前記ICチップが前
記外部装置と通信を行うことが不可能な通信不能環境へ
切り替える通信不能環境切替手段(131,131−
2)と、通信遮断解除命令を入力する通信遮断解除命令
入力手段(135)と、前記通信遮断解除命令を入力し
た場合に、前記通信不能環境を通信可能環境へ切り替え
る通信可能環境切替手段(131,131−2)と、を
備えるICカード(1,1−2)である。
【0012】請求項2の発明は、請求項1に記載のIC
カードにおいて、通信遮断命令を入力する通信遮断命令
入力手段(135)を備え、前記通信遮断命令を入力し
た場合に、前記通信不能環境切替手段は、通信不能環境
への切り替えを行うこと、を特徴とするICカード
(1,1−2)である。
【0013】請求項3の発明は、請求項1又は請求項2
に記載のICカードにおいて、非接触式で通信を行うた
めに前記外部装置から送出された搬送波から電力を誘起
する電力誘起手段(10s−2)と、前記電力誘起手段
によって電力が誘起された場合に、前記外部装置から送
出された搬送波を受信している旨を通知する非接触通信
通知手段(15)とを備えること、を特徴とするICカ
ード(1−2)である。
【0014】請求項4の発明は、請求項3に記載のIC
カードにおいて、前記非接触通信通知手段は、前記通信
不能環境切替手段によって通信不能環境へ切り替えられ
ている場合に通知を行うこと、を特徴とするICカード
(1−2)である。
【0015】請求項5の発明は、請求項3又は請求項4
に記載のICカードにおいて、前記非接触通信通知手段
は、前記電力誘起手段によって誘起された電力によって
通知を行う非接触通信通知部(15)を含むこと、を特
徴とするICカード(1−2)である。
【0016】請求項6の発明は、請求項5に記載のIC
カードにおいて、前記通信可能環境切替手段又は前記通
信不能環境切替手段は、前記電力誘起手段によって誘起
された電力の供給先を前記ICチップ又は前記非接触通
信通知部へ切り替えることによって、前記通信可能環境
又は前記通信不能環境へ切り替えること、を特徴とする
ICカード(1−2)である。
【0017】請求項7の発明は、請求項1から請求項6
までのいずれか1項に記載のICカードにおいて、前記
外部装置からの搬送波である磁気信号を電気信号に変換
するアンテナコイル(121)を備え、前記通信可能環
境切替手段は、厚さ方向に圧力が加えられた場合に、前
記アンテナコイル及び前記ICチップを導通することに
よって前記アンテナコイルから前記ICチップへ電力を
供給する切替部(131,131−2)を含むこと、を
特徴とするICカード(1,1−2)である。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面等を参照しながら、本
発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。 (第1実施形態)図1は、本発明によるICカードの第
1実施形態を示すブロック図である。なお、前述した従
来例と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付し
て、重複する説明を適宜省略する。図1に示すように、
ICカード1は、ICチップ11と、インターフェイス
12(以下、「インターフェイス」を「I/F」とい
う。)と、切替部131及び切替命令入力部135を含
む切替スイッチ13と備えている。I/F12は、アン
テナコイル121、コンデンサ122等を備え、R/W
3からの磁気信号を電気信号に変換して入力し、R/W
3及びICチップ11の非接触式での通信を媒介する通
信手段である。
【0019】図2は、本発明によるICカードが備える
回路を示す等価回路図である。ICチップ11、アンテ
ナコイル121及びコンデンサ122は、互いに並列の
関係にあり、ICチップ11及びコンデンサ122は、
切替部131を介してアンテナコイル121に接続され
ている。切替部131は、その一端がICチップ11及
びコンデンサ122に接続され、他端がアンテナコイル
121に接続されている。
【0020】ICカードの携帯時には、切替部131
は、スイッチを解放し、ICチップ11及びコンデンサ
122は、アンテナコイル121との接続が遮断され、
ICカード1は、ICチップ11がR/W3との非接触
式での通信を行うことができない通信不能環境へ切り替
える通信不能環境切替手段である。また、切替部131
は、切替命令入力部135から通信遮断解除命令を入力
した場合に、スイッチを閉じ、ICチップ11、アンテ
ナコイル121及びコンデンサ122を並列に接続する
ことによって、通信不能環境を非接触式での通信を行う
ことが可能な通信可能環境へ切り替える通信可能環境切
替手段である。更に、切替部131は、切替命令入力部
135から通信遮断命令を入力した場合には、通信可能
環境から通信不能環境への切り替えを行う。
【0021】なお、切替部131は、例えば、アンテナ
コイル121に設けられ、アンテナコイルを切断又は接
続することによって通信環境を切り替える等、共振回路
10sがR/W3からの電磁波から電力を誘起すること
を可能又は不可能とすることによって通信環境を切り替
えてもよい。また、誘起した電力をICチップ11へ十
分に供給するか否かによって通信環境を切り替えてもよ
い。例えば、共振回路10s及びICチップ11の間に
切替部131を設けてもよい。
【0022】図3は、本発明によるICカードの第1実
施形態を示す図であり、図3(a)は表面図、図3
(b)は図3(a)のA−A’断面図である。図3に示
すように、切替スイッチ13は、切替部131及び切替
命令入力部135を備え、カード内部に空洞を設け、こ
の空洞の上面及び底面に、ICチップ11及びコンデン
サ122に接続されている導線の端子132と、共振回
路10sに接続されている導線の端子133とが配置さ
れているボタン式のスイッチである。切替命令入力部1
35は、所持者が指等によって圧力をかけるべき位置を
示す入力位置表示部136を備えている。
【0023】所持者の指等により、ICカード1の入力
位置表示部136が示す位置に厚さ方向に向けて所定の
圧力が加えられた場合には、切替命令入力部135は、
通信不能環境から通信可能環境への切り替えを行う所持
者の意向である通信遮断解除命令を入力し、切替部13
1は、端子132及び端子133を接続し、通信可能環
境への切り替えを行う。また、切替命令入力部135
は、所持者の指等による圧力がなくなった場合には、切
替命令入力部135は、通信遮断解除命令と逆の所持者
の意向である通信遮断命令を入力し、切替部131は、
端子132及び端子133を隔離し、通信不能環境への
切り替えを行う。
【0024】なお、切替スイッチ13は、例えば、圧力
を加えることによって通電する導電性ゴムを空洞に満た
していてもよく、ICカード1の厚さ方向に圧力をかけ
ることによって通信遮断解除命令を入力し、端子132
及び端子133を接続できるものであればよい。また、
入力位置表示部136は、カード裏面、又は、表面及び
裏面に表示されていてもよく、圧力をかけるべき位置を
所持者に示すことができればよい。更に、切替スイッチ
13は、表面向かって右上に配置されているが、カード
上であって、所持者が指等によって圧力を加えることが
できる位置であればよく、ICカード1をR/W3に翳
す場合に、持ちやすい位置等を考慮することができる。
【0025】図4は、本発明によるICカードの第1実
施形態における使用方法を説明する図である。なお、グ
ラデーションは、R/W3から送出された電磁波の強さ
を示している。ICカード1は、携帯時に通信不能環境
となっている(図2参照)。図4に示すように、ICカ
ード1の所持者は、ICカード1の認証機能を利用して
ゲート開閉システム30のゲート31を通過する等、I
Cカード1の非接触式での通信によって機能を利用した
い場合に、R/W3の電磁波が有効に届く範囲内におい
てICカード1を取り出し、入力位置表示部136が示
す位置を指等によって厚さ方向に圧力を加え続ける。I
Cカード1は、通信不能環境から通信可能環境に切り替
えられ、R/W3と通信を行うことによって、ゲート3
1のロックが解除される。ICカード1は、所持者が指
等を外して圧力が加えられなくなった場合には、再び通
信不能環境へ切り替わる。
【0026】このように、本実施形態によれば、ICカ
ード1は、通常、通信不能環境に設定され、所持者がI
Cカード1を使用する場合にICカード1の入力位置表
示部136が示す位置を指等によって圧力を加え、通信
可能環境へ切り替えることができるため、第三者による
ICカード1への不正なアクセスを防止することが可能
となった。また、カード発行会社から所持者へICカー
ド1を送付する場合であっても、第三者によるICカー
ド1への不正なアクセスを防止することが可能となっ
た。
【0027】(第2実施形態)図5は、本発明によるI
Cカードの第2実施形態を説明する図であり、図5
(a)はICカードの表面図、図5(b)はICカード
が備える回路を示す等価回路図である。図5(b)は、
ICカード1−2が通常携帯されている場合の状態を示
している。なお、前述した第1実施形態と同様の機能を
果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を
適宜省略する。図5に示すように、回路10−2は、I
Cカード1−2が備える回路であって、ICチップ1
1、アンテナコイル121、コンデンサ122−1,1
22−2、切替部131−2、警報回路14、通知部1
5等を備えている。
【0028】図5(b)に示すように、ICチップ11
及び警報回路14は、切替部131−2を介して、アン
テナコイル121及びコンデンサ122−1,122−
2が並列に接続された電力誘起手段である共振回路10
s−2にそれぞれ並列に接続されている。切替部131
−2は、切替スイッチ13の切替命令入力部135から
通信遮断解除命令を入力した場合に、共振回路10s−
2及びICチップ11を接続し、共振回路10s−2及
び警報回路14間の接続を遮断する。一方、通信遮断命
令を入力した場合には、共振回路10s−2及び警報回
路14を接続し、共振回路10s−2及びICチップ1
1間の接続を遮断する。
【0029】切替部131−2は、共振回路10s−2
によって誘起された電力の供給先をICチップ11又は
警報回路14へ切り替えることによって、通信可能環境
又は通信不能環境への切り替えを行う。なお、切替部1
31−2は、共振回路10s−2と、ICチップ11又
は警報回路14のいずれか一方との導通を確保するとと
もに、他方との導通を遮断することができる位置に設け
られていればよい。警報回路14は、切替部131−2
によって共振回路10s−2に接続されている場合に、
ICチップ11が処理を行うために十分な電力等、所定
の電力が共振回路10s−2によって誘起されたことを
検出する電力検出手段であって、検出した誘導起電力を
通知部15へ供給する。
【0030】図5(a)に示すように、通知部15は、
有機エレクトロルミネッセンス素子等、光で所持者の視
覚にon/offを通知することが可能な素子で構築す
ることが可能であり、警報回路14から供給された電力
を光に変換して出力する。通知部15は、切替部131
−2によって通信不能環境へ切り替えられている場合
に、光によってR/W3から電磁波を受信している旨を
通知する非接触通信通知手段である。なお、通知部15
は、画像、振動又は音声によって通知を行うディスプレ
イ、バイブレータ又はスピーカー等、所持者にon/o
ffを通知することができればよい。
【0031】このように、本実施形態によれば、第1実
施形態の効果に加え、ICカード1−2は、通信不能環
境に設定されている場合に、R/W3からの電磁波を受
信している旨を通知する通知部15を備えているため、
第三者による不正なアクセスを発見することが可能とな
った。また、所持者は、R/W3から送信される電磁波
が届く範囲を認識することができるため、利便性を高め
ることが可能となった。更に、誘導起電力の供給先をI
Cチップ11又は通知部15へ切り替える切替部131
−2を備え、ICチップ11又は通知部15の一方へ電
力を供給すればよく、双方に電力を供給する必要がない
ため、通信性能を維持したまま、上記効果を得ることが
可能となった。
【0032】(変形形態)以上説明した実施形態に限定
されることなく、種々の変形や変更が可能であって、そ
れらも本発明の均等の範囲内である。例えば、ICカー
ド1,1−2は、非接触式又は接触式でR/Wと通信を
行うICチップを供える非接触/接触両用ICカードで
あってもよい。
【0033】切替スイッチ13は、ボタン式のスイッチ
であるが、通信遮断命令を入力し、通信不能環境へ設定
するモードと、通信遮断解除命令を入力し、通信可能環
境へ設定するモードとを備える、切り替え式のスイッチ
であってもよい。所持者は、通信可能環境へ設定するモ
ードへ切り替えることによってICカード1,1−2
は、非接触式で通信を行うことが可能となり、ICカー
ド1,1−2のスイッチを押し続ける必要がなく労力の
軽減を図ることが可能である。
【0034】ICカード1,1−2は、切替スイッチ1
3が切替部131,131−2及び切替命令入力部13
5を備え、加えられる圧力によって構造的、直接的に通
信環境への切り替えを行っているが、切替命令入力部1
35から電気信号をICチップ11へ入力し、ICチッ
プ11が切替部131,131−2を制御することによ
って通信環境の切り替えを行う等、電気的、間接的に切
り替えを行ってもよい。
【0035】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、以下の効果を得ることが可能となった。 (1)第三者による不正アクセスを防止したい場合に
は、通信不能環境切替手段によって通信不能環境に切り
替え、必要に応じて通信可能環境切替手段によって通信
可能環境へ切り替えることによって、第三者による不正
なアクセスを防止し、セキュリティ性の向上を図る。 (2)また、所持者の意志によって通信環境を切り替え
ることによって、所持者の利便性を高める。 (3)外部装置から送出された搬送波を受信している旨
を非接触通信通知手段から知ることによって、第三者に
よる不正なアクセスを発見し、種々の措置を講じること
によって、セキュリティ性の向上を図る。 (4)また、搬送波の届く範囲を認識させることによっ
て、所持者の利便性を高める。 (5)電力の供給先をICチップ又は非接触通信通知部
へ切り替えることによって、通信可能環境又は通信不能
環境へ切り替えるため、通信性能を維持したまま、上記
効果を得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるICカードの第1実施形態を示す
ブロック図である。
【図2】本発明によるICカードが備える回路を示す等
価回路図である。
【図3】本発明によるICカードの第1実施形態を示す
表面図及び断面図である。
【図4】本発明によるICカードの第1実施形態におけ
る使用方法を説明する図である。
【図5】本発明によるICカードの第2実施形態を説明
する図である。
【図6】従来のICカードを示すブロック図である。
【図7】従来のICカードが備える回路を示す等価回路
図である。
【符号の説明】
1,1−2 ICカード 3 R/W 10,10−2 回路 10s,10s−2 共振回路 11 ICチップ 12 I/F 13 切替スイッチ 14 警報回路 15 通知部 121 アンテナコイル 122,122−1,122−2 コンデンサ 131,131−2 切替部 135 切替命令入力部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部装置と非接触式で通信を行うICチ
    ップと、 前記ICチップが前記外部装置と通信を行うことが不可
    能な通信不能環境へ切り替える通信不能環境切替手段
    と、 通信遮断解除命令を入力する通信遮断解除命令入力手段
    と、 前記通信遮断解除命令を入力した場合に、前記通信不能
    環境を通信可能環境へ切り替える通信可能環境切替手段
    と、 を備えるICカード。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のICカードにおいて、 通信遮断命令を入力する通信遮断命令入力手段を備え、 前記通信遮断命令を入力した場合に、前記通信不能環境
    切替手段は、通信不能環境への切り替えを行うこと、 を特徴とするICカード。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載のICカー
    ドにおいて、 非接触式で通信を行うために前記外部装置から送出され
    た搬送波から電力を誘起する電力誘起手段と、 前記電力誘起手段によって電力が誘起された場合に、前
    記外部装置から送出された搬送波を受信している旨を通
    知する非接触通信通知手段とを備えること、 を特徴とするICカード。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載のICカードにおいて、 前記非接触通信通知手段は、前記通信不能環境切替手段
    によって通信不能環境へ切り替えられている場合に通知
    を行うこと、 を特徴とするICカード。
  5. 【請求項5】 請求項3又は請求項4に記載のICカー
    ドにおいて、 前記非接触通信通知手段は、前記電力誘起手段によって
    誘起された電力によって通知を行う非接触通信通知部を
    含むこと、 を特徴とするICカード。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のICカードにおいて、 前記通信可能環境切替手段又は前記通信不能環境切替手
    段は、前記電力誘起手段によって誘起された電力の供給
    先を前記ICチップ又は前記非接触通信通知部へ切り替
    えることによって、前記通信可能環境又は前記通信不能
    環境へ切り替えること、 を特徴とするICカード。
  7. 【請求項7】 請求項1から請求項6までのいずれか1
    項に記載のICカードにおいて、 前記外部装置からの搬送波である磁気信号を電気信号に
    変換するアンテナコイルを備え、 前記通信可能環境切替手段は、厚さ方向に圧力が加えら
    れた場合に、前記アンテナコイル及び前記ICチップを
    導通することによって前記アンテナコイルから前記IC
    チップへ電力を供給する切替部を含むこと、 を特徴とするICカード。
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